## JIPI (Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Informatika)
Volume 06, Nomor 01, Juni 2021 : 161 – 166

## PENGONTROL SUHU RUANGAN BERBASIS ARDUINO 2560
Asti Riani Putri 1) , Putri Nur Rahayu 2) , Yayak Yogi Ginantaka 3)
1, 3) Prodi Pendidikan Teknologi Informasi, Universitas Bhinneka PGRI Jl. Mayor Sujadi No.7, Manggisan, Plosokandang, Tulungagung
2) Prodi Teknologi Informasi, Universitas Islam Kadiri Jl. Sersan Suharmaji No.38, Manisrenggo, Kediri e-mail: astiputri34@gmail.com 1) , putri_nur_rahayu@yahoo.co.id 2) , yayaktaka@gmail.com 3)

## ABSTRAK
Perkembangan teknologi dan ilmu pengetahuan saat ini semakin pesat. Hal ini dilakukan bertujuan untuk mempermudah pekerjaan manusia sehari – hari. Menciptakan alat yang sebelumnya belum pernah ada hingga pengembangan alat yang telah ada sebelumnya demi untuk menyempurnakan fungsi dan manfaatnya Seperti halnya kebutuhan peralatan yang didukung oleh teknologi  juga  sangat  dibutuhkan  karena  dapat  membantu dan  mempermudah  mausia  dalam  menjalan tugasnya atau me- ringankan beban manusia. teknologi ini akan melibatkan mikrokontroler ,sensor dan artifial intelegent. Maka tujuan dari di lakukannya penelitian ini adalah membuat sistem pengontrol suhu ruangan berbasis arduino 2560 . pengendali dan monitor- ing  suhu  secara  otomatis  menggunakan  sensor  DHT22  sebagai  pengukur  suhu  dan  kipas  (fan),  serta  lampu  pijar  sebagai pensetabil  suhunya.  Metode  yang  digunakan  dalam  sistem pengaturan  suhu dengan  menggunakan fuzzy  logic. Fuzzy logic merupakan salah satu metode sistem kendali yang dapat memberikan keputusan menyerupai manusia. Dengan menentukan membership dan aturan fuzzy logic didalam mikrokontroler sebagai otaknya maka temperatur dapat diatur secara otomatis. Dalam sistem kendali fuzzy logic menghasilkan keluaran (output) berupa PWM yang digunakan untuk mengatur putaran pada kipas (fan)sehingga suhu dapat tercapai sesuai dengan set point yang telah ditentukan yaitu 35̊C. Hasil yang diharapkan yaitu membuat suatu sistem pengontrol suhu ruangan berbasis arduino 2560  ,sehingga kita bisa mengontrol suhu ruangan dengan stabil.

## Kata Kunci: DHT22, Suhu, Fuzzy Logic, Arduino 2560

## ABSTRACT
The  development  of  technology and  science  is  currently growing  rapidly.  This  is  done  with  the  aim  of  simplifying  daily human work. Creating tools that have never existed before until the development of tools that have existed before in order to perfect their functions and benefits As well as the need for equipment that is supported by technology is also very much needed because it can help and facilitate humans in carrying out their duties or lighten the human burden This technology will involve microcontrollers,  sensors  and artificial intelligence.  So  the purpose  of  doing  this  research  is  to  make  a  room  temperature control system based on Arduino 2560. temperature control and monitoring automatically uses a DHT22 sensor as a temper- ature gauge  and  a fan,  as  well  as  an  incandescent  lamp  as  a  temperature  stabilizer.  The  method  used in the  temperature control system using fuzzy logic. Fuzzy logic is one of the control system methods that can provide human-like decisions. By determining membership and fuzzy logic rules in the microcontroller as the brain, the temperature can be adjusted automati- cally. In the fuzzy logic control system, it produces output in the form of PWM which is used to regulate the rotation of the fan so that the temperature can be reached in accordance with the predetermined set point of 35̊C. The expected result is to create a room temperature control system based on Arduino 2560, so that we can control the room temperature stably.

## Keywords: DHT22, Temperature, Fuzzy Logic, Arduino 2560

## I. P ENDAHULUAN
novasi memiliki tujuan yaitu menciptakan alat yang sebelumnya belum pernah ada hingga pengembangan alat yang  telah  ada  sebelumnya  demi  untuk  menyempurnakan  fungsi  dan  manfaatnya  [1][2].  Perkembangan teknologi dan  ilmu pengetahuan tersebut mempengaruhi berbagai aspek kehidupan sehari hari. Seperti halnya kebutuhan  peralatan  yang  didukung  oleh  teknologi  juga  sangat  dibutuhkan  karena  dapat  membantu  dan mempermudah manusia dalam menjalan tugasnya atau meringankan beban manusia [3]. Salah satu teknologi yang yang  saat  ini  sering  dikembangkan  adalah  teknologi  pengontrol  suhu  [4][5].Teknologi  ini  akan  melibatkan mikrokontroler  ,sensor  dan  artificial  intelegent.sistem  pengendalian  dan  monitoring  suhu.  Penelitian  mengenai pengontrol  suhu  ini  pernah  di  aplikasikan  pada  inkubator  anakan  love  bird  yang  dapat  menjaga  kesehtan  serta kehangatan dari anakan burung dengan menggunakan mikrokontroler arduino uno sebagai pengendali dari sensor suhu  [6].  Berdasarkan  penelitian  sebelumnya  [7][8]  yang  memfokuskan  pada  sensor  suhu  pada  penghangat makanan tetapi  kali ini akan diuji kestabilan mikrokontroler arduino 2560 yang dibedakan  dengan  arduino uno untuk  mengontrol  alat  penghangat  makanan,sehinggga  akan  diketahui  tingkat  kestabilan  sistem  mikro  yang dikombinasi  dengan  sensor  suhu  DHT-22  diantara  kedua  mikrokontroler  tersebut.  Perancangan  bangun  sistem kontrol suhu ruang akan sangat bermanfaat pada proses kegiatan bekerja para pegawai industri dan perkantoran
I

## JIPI (Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Informatika)
Volume 06, Nomor 01, Juni 2021 : 161 – 166
menengah  yang  efisien  [9].  Pengembangan  sistem  dilakukan  melalui  tahap  pembuatan  perangkat  lunak  dan perangkat keras. Perangkat keras terdiri dari Arduino Mega 2560 untuk mengatur sistem, Database Server MySQL, CC3000 Wifi Shield sebagai perangkat komunikasi antara arduino dengan server, Limit Switch untuk mendeteksi adanya dorongan paksa pada pintu, MQ-2 mengukur adanya kebocoran gas dalam ruangan, sensor DHT-11 untuk mengukur  suhu  ruangan,  kamera  VC0706  untuk  menangkap  gambar  di  area  pintu  .  Berdasarkan  penelitian terdahulu  maka  penelitian  ini  akan  difokuskan  pada  penggunaan  mikrokontroler  2560  untuk  mengatur  dan mengendalian suhu pada penghangat makanan.

## II. M ETODE
Alur penelitian dari penelitian ini dapat dilihat pada gambar 1. Penlitian ini  dimulai dari studi literatur tahap ini dilakukan pengamatan dan studi literatur guna untuk mendapatkan informasi yang digunakan sebagai data awal untuk  dasar  penentuan  kebutuhan  perancangan  sistem  dan  komponen  untuk  melakukan  simulasi  dan  kemudian penelitian.Pengumpulan  informasi  awal  ini  mengenai  Tutorial  pemrograman  Bahasa  C  Arduino,  Modul  sensor suhu dan kelembaban DHT22, Elektronika Terintegrasi, dan PWM (Pulse Width Modulation).

## Gambar 1. Alur Penelitian
Tahap selanjutnya setelah melakukan studi literature merupakan tahapan yang paling panjang dalam alur penelitian tahapan ini meliputi simulasi menggunakan software proteus, perancangan software (penyusunan source code) dan perancangan  komponen.  Masing  –  masing  langkah  pada  tahap  perancangan  akan  saling  berhubungan,  sehingga jika terjadi kegagalan di peneliti bisa kembali pada langkah sebelumnya.Berikut merupakan penjabaran mengenai masing- masing langkah dalam tahap perancangan yaitu tahap perancangan sistem
Tahap Perancangan sistem dibuat dengan menggunakan  software proteus, perancangan software (penyusunan source  code)  dan  perancangan  komponen.  Masing  –  masing  langkah  pada  tahap  perancangan  akan  saling berhubungan, sehingga jika terjadi kegagalan di peneliti bisa kembali pada langkah sebelumnya.Berikut merupakan penjabaran  mengenai  masing-  masing  langkah  dalam  tahap  perancangan  yaitu  :  Tahap  simulasi  dilakukan menggunakan  aplikasi  proteus  guna  sebagai  pendukung  dalam  pengumpulan  data  utama  dari  komponen  – komponen dan penempatan kabel pin yang akan dibutuhkan dalam pengembangan sistem ini. Dari hasil simulasi akan dijadikan acuan berupa komponen yang akan digunakan dan program dalam melakukan pengembangan sistem pengendalian dan monitoring suhu dalam incubator [10]. Untuk lebih jelasnya dapat di lihat pada gambar 2.
studi literatur • 1 perancangan • 2 pengujian • 3 hasil penelitian

## JIPI (Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Informatika)
Volume 06, Nomor 01, Juni 2021 : 161 – 166
Gambar 2. Desain dan Simulasi dengan Aplikasi Proteus
Selanjutnya Perancangan software pada sistem pengendalian dan monitoring suhu dalam ruang inkubator dimulai dari proses pembacaan suhu dan pengontrolan kestabilan suhu dengan meggunakan metode fuzzy logic. Flowchart progam yang akan dibuat dapat dilihat pada gambar 2.
Pada tahap awal akan diinisialisasi beberapa variabel yang digunakan yaitu set point suhu(SP Suhu), Error suhu (Error) dan Delta Error suhu (dError). Setelah variable telah di inisialisasikan pembacaan suhu oleh sensor bisa dilakukan.  Suhu  yang  terbaca  akan  digunakan  untuk  memperoleh  nilai  Error  dan  dError  Suhu.  Nilai  ini  akan digunakan  untuk  pengambilan  keputusan  dengan  menggunakan  metode  fuzzy  logic.Output  yang  diperoleh  akan mempengaruhi tegangan pada driver motor sekaligus mempengaruhi suhu pada saat itu.

## III. H ASIL DAN P EMBAHASAN
Pengujian  sistem  dalam  penelitian  ini  menggunakan  beberapa  kali  pengujian,  yang  pertama  adalah  pengujian kestabilan sistem dengan menguji data sensor terhadap pembanding yaitu termometer. Pengujiqn kestabilan sistem ini bertujuan untuk mengetahui apakah sistem yang digunakan dapat menjaga kestabilan suhu sesuai dengan pilihab setpoin yang telah ditetapkan dengan mengatur kecepatan putaran kipas DC menggunakan kontrol PWM (Pulse Width Modulation). Berikut hasil data yang didapatkan saat sistem menjaga kestabilan suhu pada setpoint yaitu 3 C. Data hasil pengamatan yang telah diambil dapat dilihat pada tabel 1 :

## JIPI (Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Informatika)
Volume 06, Nomor 01, Juni 2021 : 161 – 166
Gambar 2. Flowchart Program Utama
Tabel  1  adalah  hasil  perbandingan  antara  sensor  suhu  dengan  thermometer  airaksa  untuk  mendapatkan  nilai kesalahan dari sensor suhu yang telah di pasang. Berdasarkan tabel 1 dapat dilihat bahwa nilai rata-rata prosentase selisih  suhu  tersebut  sebesar  0,06  dan tingkat  ketepatan  (Akurasi)  pada  rangkaian  sensor  suhu  dihitung melalui persamaan :
Ketepatan (akurasi) =  100%  −  rata − rata prosentase kesalahan =  100%  −  0,2 % = 99,80 %
Jadi, tingkat akurasi rangkaian sensor suhu terhadap thermometer yang ada di pasaran adalah 98,80 %. Pengujian berikutnya adalah Pengujian Kesesuaian Set Point Suhu Terhadap Sensor Suhu Pada Alat. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui kinerja dari seluruh rangkaian, dimana alat akan dimasukkan nilai set point dan sensor  akan  membaca  suhu  kemudian  dibiarkan  selama  90  menit  untuk  mengetahui  apakah  nilai  set  point  akan selalu sama dengan suhu yang dibaca oleh sensor. Hasil pengujian dapat dilihat pada gambar 3.

## E-ISSN : 2540 - 8984

## JIPI (Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Informatika)
Volume 06, Nomor 01, Juni 2021 : 161 – 166
T ABEL I P ENGUJIAN K ESTABILAN S ISTEM DALAM M ENJAGA S ET P OINT
No Menit ke T sensor T (termometer) selisih % 1 1 29,2 30 0,8 2,7 % 2 2 30 30,5 0,5 1,6 % 3 3 31 31 0 0,0 % 4 4 31,4 31,5 0,1 0,3 % 5 5 32,1 32,5 0,4 1,2 % 6 6 32 32,5 0,5 1,5 % 7 7 32,3 32,5 0,2 0,6 % 8 8 33,3 33 -0,3 -0,9 % 9 9 33,4 33,5 0,1 0,3 % 10 10 34,9 33,5 -0,4 -1,2 % 11 11 34,1 34 0 0,0 % 12 12 34,2 34 -0,1 -0,3 % 13 13 34,4 34 -0,2 -0,6 % 14 14 34,4 34,5 0,1 0,3 % 15 15 34,4 34,5 0,1 0,3 % 16 16 34,4 34,5 0,1 0,3 % 17 17 34,4 34,5 0,1 0,3 % 18 18 34,6 34,5 -0,1 -0,3 % 19 19 34,6 34,5 -0,1 -0,3 % 20 20 34,6 34,5 -0,1 -0,3 % 21 21 34,7 34,5 -0,2 -0,6 % 22 22 34,6 34 -0,6 -1,8 % 23 23 34.6 34,5 -0,1 -0,3 % 24 24 34,7 34,5 -0,2 -0,6 % 25 25 34,6 34,5 0,2 0,6 % 26 26 34,7 34,5 0,2 0,6 % 27 27 34,8 35 0,2 0,6 % 28 28 34,8 35 0,1 0,3 % 29 29 34,8 35 0,2 0,6 % 30 30 34,9 35 0,1 0,3 % 31 31 34,8 35 0,2 0,6 % 32 32 34,7 35 0,3 0,9 % 33 33 34,8 35 0,2 0,6 % 34 34 34,8 35 0,2 0,6 % 35 35 34,9 35 0,1 0,6 % 36 36 34,9 35 0,1 0,3 % 37 37 34,8 35 0,2 0,6 % 38 38 34,9 35 0,1 0,3 % 39 39 34,9 35 0,1 0,3 % 40 40 35 35 0 0,0 % Rata-rata kesalahan 0,06 0,2%
Gambar 3. Grafik perbandingan antara suhu sensor dan set point

## E-ISSN : 2540 - 8984

## JIPI (Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Informatika)
Volume 06, Nomor 01, Juni 2021 : 161 – 166
Gambar 3 adalah grafik respon sistem kendali temperature udara yang di rancang yaitu nilai Tsuhu (nilai yang dibaca sensor) terhadap waktu. Garis lurus berwarna hijau menunjukkan nilai SP (set point) dari sistem, sedangkan garis merah merupakan perubahan suhu yang di lihat setiap menitnya. Data hasil uji coba menunjukkan bahwa rata – rata selisih pengukuran suhu terhadap sensor dan thermometer airaksa yaitu 0,06. Sedangkan untuk respon dari sistem ini menunjukkan bahwa untuk mencapai suhu yang diinginkan cukup lama yaitu sekitar menit ke – 40. Hal ini  disebabkan  oleh  suhu  didalam  ruangan  inkubator  telah  di  pengaruhi  oleh  putaran  kedua  fan  yang  terpasang sehinggan perubahan suhu berlangsung lambat. Tetapi untuk sistem dari kontrol suhu sudah berjalan dengan baik.

## IV. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengujian sistem dengan menggunakan mikro arduino 2560 sampai dengan menit ke 40 yang dikombinasi mengugunakan sensor suhu dht-22 tingkat akurasi 99,8% itu menunjukkan bahwa arduino 2560 bila digunakan  dalam  jangka  panjang  dengan  sistem  pengaturan  yang  melibatkan  fuzzy  logic  sebagai  artificial intelegent akan tetep stabil,sehinggga  akan lebih mudah dalam menemukan suhu yang sesuai dengan ruangan.serta untuk perancangan sistem dengan arduino 2560 lebih mudah untuk perawatan apabila terjadi eror tiba tiba.

## D AFTAR P USTAKA
[1] M. R. Amin, A. Ghosh, and A. Hadi, “Design and Implementation of Microcontroller Based Programmable Smart Industrial Temperature Control System: An Undergraduate Level Approach,” Int. J. Control Autom. , 2018, doi: 10.14257/ijca.2018.11.4.11.
[2]
J. Muksin, M. A. Hi Musa, A. Ambarita, A. Ibrahim, and S. H. Hadad, “SISTEM KONTROL SUHU DAN PENDETEKSI GERAKAN PADA RUANGAN LABORATORIUM BERBASIS ARDUINO UNO R3 DENGAN MODUL REAL TIME CLOCK (RTC) DAN PASSIVE INFRARED RECEIVER (PIR) (STUDI KASUS : LABORATORIUM POLITEKNIK SAINS & TEKNOLOGI WIRATAMA MALUKU UTARA),” J. Ilm. Ilk. - Ilmu Komput. Inform. , 2021, doi: 10.47324/ilkominfo.v4i1.119.
[3] K. R. Sekar A and S. Subali, “SISTEM KEAMANAN RUMAH OTOMATIS MENGGUNAKAN SENSOR PIR, SENSOR SUHU, SENSOR GAS YANG TERHUBUNG DENGAN TELEPON SELULER BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8 DAN MIKROKONTROLER ATMEGA162 DENGAN BACKUP DAYA,” Gema Teknol. , 2015, doi: 10.14710/gt.v17i2.8923.
[4] L. A. S. Lapono, “Sistem Pengontrolan Suhu Dan Kelembaban Pada Inkubator Bayi,” J. Fis. Sains dan Apl. , 2016.
[5] D. K. Fisher and H. Kebede, “A low-cost microcontroller-based system to monitor crop temperature and water status,” Comput. Electron. Agric. , 2010, doi: 10.1016/j.compag.2010.07.006.
[6] I. A, O. S.O, A. A.E, and O. C.D, “Temperature Control System Using Fuzzy Logic Technique,” Int. J. Adv. Res. Artif. Intell. , 2012, doi: 10.14569/ijarai.2012.010305.
[7] M. I. Zarkasi, J. Endri, and S. Sarjana, “Rancang Bangun Pengatur Suhu Dan Kelembaban Ruang Server Berbasis IoT,” J-SAKTI (Jurnal Sains Komput. dan Inform. , 2019, doi: 10.30645/j-sakti.v3i2.138.
[8] G. Alfian et al. , “Improving efficiency of RFID-based traceability system for perishable food by utilizing IoT sensors and machine learning model,” Food Control , 2020, doi: 10.1016/j.foodcont.2019.107016.
[9] O. M. Olaniyan, M. A. Adegboye, O. F. Isife, and O. Bolaji, “Design and Implementation of a Temperature and Humidity Control System for a Poultry House Prototype,” J. Sci. Technol. Educ. , 2018.
[10] D. De Donno, L. Catarinucci, A. Di Serio, and L. Tarricone, “A long-range computational RFID tag for temperature and acceleration sensing applications,” Prog. Electromagn. Res. C , 2013, doi: 10.2528/PIERC13101904.